伞-弹动力学及运动学在末敏弹目标识别中的应用

对于带有降落伞的灵巧弹来说,末敏器的目标识别算法是影响攻击精度的关键因素。利用伞一弹系统稳定下降阶段的9自由度动力学模型,分析了阵风小扰动作用下子弹姿态的运动特性;然后在末敏器的目标识别算法中融入了子弹姿态角的运动规律,用以消除子弹晃动所造成的目标识别误差。空投试验表明：融合了子弹运动学的目标识别算法有效可靠,可以提高灵巧子弹的命中精度。     

大型空间柔性结构基于H2范数的模型降阶

本文给出一种简单易算的大型空间柔性结构的模态缩减法。分析了小阻尼条件下全系统及各阶模态子系统传递函数H2范数的特点，进而定义了系统模态重要度序列，据此序列给出了在H2范数度量下的最优降价系统。仿真算例表明，基于H2范数的模态缩减法明显优于普通的模态截断方法。     

带柔性天线卫星机动过程动力学分析

基于刚柔耦合动力学模型仿真分析卫星机动过程的动力学特性.模型将天线上的柔性金属网近似成阻尼弹簧模型,将径向肋刚化并等效其柔性为径向肋根部的扭簧转角;利用该简化模型研究了卫星机动过程中径向肋和金属网的柔性对卫星姿态的影响.通过仿真分析天线卫星系统在不同结构参数情况以及不同驱动力作用下的卫星机动过程动力学特性,对比分析得出：提高径向肋的固有频率,增加金属网以及增大径向肋扭簧的阻尼能有效降低刚柔耦合问题对卫星本体姿态的影响.     

末修子母弹对机场跑道封锁概率的计算

在数值模拟法产生末修子弹落点的条件下,采用区域判定的方法对末修子母弹对机场跑道的封锁效能进行评估,并与像素仿真法的计算结果进行比较.仿真结果表明,该方法的数学模型可靠,计算速度快,对研究末修子母弹最优瞄准点以及对机场跑道的射击效能具有重要的参考价值.     

基于多项式混沌展开方法的翼伞飞行不确定性

针对翼伞飞行性能的不确定性量化评估问题,基于多项式混沌展开(PCE)方法,提出翼伞系统模型参数不确定性分析方法。建立含有不确定性参数的翼伞系统9自由度多体动力学模型,并利用PCE方法建立代理模型来逼近翼伞系统非线性动力学模型。分析不同PCE模型阶数和样本点数量对计算结果的影响,综合考虑计算精度和效率,给出适用于翼伞飞行不确定性分析的PCE模型。分别利用PCE方法和Monte Carlo方法研究气动力参数不确定性对某小型翼伞系统飞行的影响。仿真结果表明,PCE方法可以达到与Monte Carlo方法相同的计算精度且具有更高的计算效率,验证了该方法对翼伞系统飞行不确定性分析的有效性。     

系留气球平台动力学仿真研究

研究系留气球平台设计问题,随着人类探索太空技术的不断进步,空间任务也变的越来越复杂.以空间绳网为柔性部件是最近发展起来的空间概念,在空间任务中发挥越来越大的作用,而柔性部件研究是当今世界学术研究的重点技术,需要通过大量的试验分析绳网的性能.根据绳网地面试验的需要,建立了系留绳气球平台动力学模型,分析了不同构建方式下的系留气球平台的稳定性,同时分析地面环境下风力干扰作用对系留气球平台稳定性的影响,提出了构建稳定系留气球平台的方法,并将仿真结果与地面试验结果进行对比,结果一致.     

末段修正子弹药风力修正模型研究

根据末段修正子弹药的工作原理，提出了克服横向风降低子弹命中精度的风力修正模型，并利用该模型对子弹末修段弹道进行了仿真．仿真结果表明，对末修子弹进行风修能有效提高子弹对跑道的射击精度，是提高末修子母弹射击效能的重要手段。     

探空火箭全弹道仿真分析

探空火箭广泛应用于近地空间环境探测和空间技术试验,为此研究了探空火箭从发射到落地过程中各阶段的动力学特性.将探空火箭整个工作过程分为发射离轨、自由飞行、探空仪分离以及稳定落地四个阶段,建立了离轨下沉、火箭分离、降落伞拉直-充气等较精细的动力学模型,仿真分析了关键设计参数对探空火箭发射、分离以及落地的影响.研究结果可为探空火箭分析设计提供理论参考.     

翼伞系统5段归航轨迹优化研究

为实现翼伞系统精确空投和方便归航过程下拉操控，需对翼伞归航轨迹分段处理并优化。建立翼伞系统高精度9自由度动力学模型，通过数值分析得到稳态滑翔比以及转弯角速率限值。以耗能最小为目标函数，耗时和转弯半径为输入变量，建立5段归航轨迹优化模型。将5段归航轨迹作为初始条件，利用伪谱法进行轨迹优化，给出归航最优参考路径，并对比分析了5段归航与直接归航过程能量损耗。仿真结果表明，所提出的5段归航轨迹优化策略，具有其控制量函数形式简单、便于应用的优点。     

基于Matlab的巡航靶弹水平机动弹道设计与仿真

基于Matlab模块化仿真设计思想,根据某巡航式靶弹弹道模型的特点,开发了由9个数学模型组成的完整的弹道设计与仿真模型,建立了靶弹实现中空水平蛇形机动的方案飞行弹道计算模型,对弹道进行仿真计算,并对计算结果进行了分析.仿真计算表明,该模型较好地模拟了靶弹的水平机动弹道和其他运动特征,为总体分析和控制系统设计提供了依据.